新型無(wú)芳豆油型熱固膠印輪轉(zhuǎn)油墨配方的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】新型無(wú)芳豆油型熱固膠印輪轉(zhuǎn)油墨配方
[0001](一)領(lǐng)域
本發(fā)明新型無(wú)芳豆油型熱固膠印輪轉(zhuǎn)油墨配方屬于化工領(lǐng)域。
[0002](二)簡(jiǎn)介
熱固胺印輪轉(zhuǎn)印刷是胺印輪轉(zhuǎn)印刷的新型，其印刷設(shè)備是帶有烘干裝置的雙面四色胺印輪轉(zhuǎn)機(jī)。
[0003]印刷速度在小時(shí)30000張/小時(shí)左右，多用來(lái)印刷涂層紙(銅版紙)。具有印刷效率高。
[0004]印品精美的優(yōu)點(diǎn)。在一些經(jīng)濟(jì)鞍發(fā)達(dá)的國(guó)家，許多宣傳廣告品、雜志等都采用熱固胺印印刷。
[0005]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展.印刷業(yè)不斷引進(jìn)國(guó)外熱固膠印設(shè)備.國(guó)產(chǎn)熱固胺印輪轉(zhuǎn)機(jī)也即將問(wèn)世與之相匹配的熱固膠印輪轉(zhuǎn)油墨今后在我國(guó)將有廣闊的市場(chǎng)c自lgg5年以來(lái)天津東洋油墨有限公司研制成功了一套TOH型熱固胺印輪轉(zhuǎn)油墨，在上海、北京等地試墨獲得成功。
[0006]九五年八月份在北京第三屆新聞?dòng)湍∷⒃O(shè)備展覽會(huì)上，T O H型膠印輪轉(zhuǎn)油墨引起了客商的普遍關(guān)注。
[0007]還提出了購(gòu)貨要求。熱固胺印輪轉(zhuǎn)油墨中使用的溶劑，公司現(xiàn)有七種，代號(hào)分別為
a、b、C、d、e、f、g其產(chǎn)地或批號(hào)不同。
[0008]由于熱固膠印輪轉(zhuǎn)印刷機(jī)帶有烘干裝置、具有印刷速度快、有的紙張較單張紙胺印的紙張檔次低，易產(chǎn)生紙粉。
[0009]1:紙張表面涂層脫落、拔紙毛
2:干燥速度慢、粘臟
3:印品油墨濃度發(fā)生變化，根據(jù)此情況，我們?cè)谠O(shè)計(jì)熱固胺印輪轉(zhuǎn)油墨配方、選擇其溶劑時(shí)。
[0010]主要考慮油墨的粘性增值、干燥性及乳化穩(wěn)定性等特性.以避免發(fā)生印刷故障，達(dá)到良好的B]EU效果。
[0011]首先，分別將每種溶劑化成樹(shù)脂油.其次用樹(shù)脂油打出油墨小佯，再測(cè)出油墨的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，最后分析這些數(shù)據(jù)并得出結(jié)論。
[0012]在溫度為2 5 C濕度5 0—6 0%的I噎溫室內(nèi)，分別用a、b、C、d、ef、g這七種溶劑在同一條件下，按同一配方化七個(gè)熱固樹(shù)脂油，..23..代號(hào)分別為A B，C，D.E.F，G井測(cè)出每個(gè)樹(shù)脂油在溫度為2 5 C日粘度值。
[0013]本發(fā)明新型無(wú)芳豆油型熱固膠印輪轉(zhuǎn)油墨配方用這七種樹(shù)脂油按配方打出黃、紅、蘭、黑四個(gè)顏色的油墨小樣.并使同一顏色的油墨的粘性值和平行板流動(dòng)性值相近。
[0014]每種顏色為七個(gè)小樣共2 8個(gè)油墨小佯3在恒溫2 50C、墨量為1.32ml、轉(zhuǎn)速為1200rmD條件下.分別測(cè)出每個(gè)墨在1、3、5、I O分鐘日的粘性值，并畫(huà)出粘性。
[0015]測(cè)出每個(gè)墨在1、3、5、1 0、1 5、2 O分鐘日油墨的乳化水量并畫(huà)出乳化水量。5.測(cè)干燥時(shí)間、光澤及密度a.每種墨取O 15ml，用油墨適性?xún)x打出光片:b.測(cè)出每個(gè)墨在溫度110。C下的干燥時(shí)間；C.測(cè)出每個(gè)墨的光澤及密度值。d用新配制的不同異丙醇含量的水溶液.測(cè)出每個(gè)油墨的表面張力I P值六、分析數(shù)據(jù):1溶劑本次實(shí)驗(yàn)所用的七種溶劑其餾程及苯胺點(diǎn)、芳烴含量均不同；2粘性增值a由所做數(shù)據(jù).我們知道在測(cè)粘性增值時(shí)，黃墨批號(hào)為F黃、G黃，藍(lán)墨批號(hào)為F藍(lán)的油墨在測(cè)粘性增值時(shí).1 O分鐘時(shí)粘性?xún)x墨輥已干紅墨批號(hào)為F紅、G紅藍(lán)墨批號(hào)為G藍(lán)，黑墨批號(hào)為F黑、G黑這五個(gè)批號(hào)的油墨其粘性增值較大其余批號(hào)同顏色各個(gè)油墨的粘性——時(shí)間曲線，雖然略有差異但粘性增值曲線比較接近也比上面提到的幾個(gè)批號(hào)的油墨粘性增值小b.由于本發(fā)明新型無(wú)芳豆油型熱固膠印輪轉(zhuǎn)油墨配方熱固膠印輪轉(zhuǎn)印刷的速度快.因此對(duì)油墨的粘性增值這一特性要求較高.為此，我們采用1200rmp條件下測(cè)油墨的粘性增值在刪粘性增值時(shí).1 ο分鐘內(nèi)粘性?xún)x墨輥出現(xiàn)干輥現(xiàn)象的油墨在印刷過(guò)程中同樣在印刷機(jī)上也會(huì)出現(xiàn)油墨干輥現(xiàn)象，即不能完成油墨的傳遞過(guò)程。
[0016]粘性增值較大的油墨在印刷過(guò)程中極易發(fā)生使紙的涂層脫落、撥紙毛等印刷故障。
[0017]為保證良好的印刷效果，上述所提到F黃、G黃、F藍(lán)、G藍(lán)、F紅、G紅、F黑、G黑這8個(gè)油墨從粘性增值的角度看均不能適用于熱固膠印輪轉(zhuǎn)印刷中。
[0018]c.此次實(shí)驗(yàn)不適用于熱固膠印輪轉(zhuǎn)印刷的8個(gè)批號(hào)的油墨，化樹(shù)CiEb所用的溶劑均是代號(hào)為fig的溶劑。
[0019]乳化情況油墨的乳化性是熱固膠印輪轉(zhuǎn)印刷中一項(xiàng)極為重要的指標(biāo)，如果油墨的乳化性能不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致印品濃度不均、深淺度不一致殛印品粘臟等故障。
[0020]從黃墨的乳化量——可以看每種黃墨的乳化性均不好且乳化曲線相差不多，說(shuō)明不同溶劑對(duì)黃墨的乳化性影響不大要提高黃墨的乳化性，必須改善黃墨的顏料b從紅、藍(lán)、黑三色油墨的乳化水量——看紅墨的乳化水量——時(shí)間曲線中七個(gè)油墨的乳化曲線相差不大.藍(lán)墨曲線中F藍(lán)曲線比其它藍(lán)墨曲線高.也就是說(shuō)藍(lán)墨中代號(hào)為F藍(lán)的藍(lán)墨比其它藍(lán)墨抗乳化性差.黑墨中的G黑墨較其它的黑墨抗乳化性差。C.代號(hào)為F藍(lán)G黑69 ;Eb墨所有用的溶劑分別是f，g這兩種溶劑d.由以上a，b兩條我們可以知道.不同的溶劑熱固油墨的乳化性有一定的影響，顏色不同69iEb墨.乳化性受到的影響不同。
[0021]干燥時(shí)間、光澤和密度a從所測(cè)試的干燥時(shí)間看.同顏色Bglb墨其干燥時(shí)間差值在10秒之內(nèi)并且與大試I同顏色油墨的干燥時(shí)間接近故可以忽略溶劑對(duì)油墨干燥性的影響D.影響光澤的因素很多，本次實(shí)驗(yàn)中.由于榭脂的粘度值不同.油墨配方中的固體含量不同.同時(shí)紙弛殛適性?xún)x的每個(gè)輥面亦有差異.然而數(shù)據(jù)中同一顏色油墨光澤相差數(shù)值在6以?xún)?nèi).且與大試I各顏色油墨的光澤相差不多，故可認(rèn)為不同溶劑對(duì)光澤影響不大。
[0022]由各油墨密度數(shù)據(jù)我們可以看出，同一顏色的油墨小樣密度幾乎一致與大試I各顏色.的油墨密度相近.故也可忽略溶劑對(duì)油墨密度的影響:d.每種顏色BgiEb墨其IPA值相差在I之內(nèi)，亦可忽略溶劑對(duì)IPA值的影響。
[0023]綜合以上4條.我們還可以看出本實(shí)驗(yàn)中的溶劑對(duì)油墨粘性增值的影響最大，其次是對(duì)油墨乳化性的影響較大而對(duì)油墨的干燥性、光澤、密度、表面張力影響不明顯最差的溶劑是代號(hào)為f和g的溶劑分析原園:代號(hào)為f和g的溶劑其餾程的初餾點(diǎn)在這七種溶劑中最低分別為238。C、237°C.其余5種溶劑餾程初餾點(diǎn)均在250°C以上。我們知道，溶齊I的沸點(diǎn)越低.其揮發(fā)速度越快，因而油墨的粘性增值也就越大.故我們?cè)谶x擇熱固油墨所用的溶劑時(shí).應(yīng)盡量選擇餾程的初餾點(diǎn)溫度較高的溶劑以確保良好的印刷效果。
[0024]我們?cè)倏创?hào)a、b、c、d、e的溶劑的芳烴含量我們知道芳烴含量高的溶劑毒性較大，對(duì)人體有害。代號(hào)為a、b的溶劑其芳烴含量分別刃1、0 3%比其它溶劑芳烴含量低c因此是我們首選的熱固膠印油墨。
[0025]代號(hào)為十、g的溶劑均不適用于熱固油墨，其余五種溶劑均可用于熱固膠印油墨:即本坎實(shí)驗(yàn)中初餾點(diǎn)在250°C以上的溶劑適用于熱固膠印油墨:2.由于代號(hào)為a、b的溶齊U，其芳烴含量低，毒性小.是目前熱固膠印輪轉(zhuǎn)油墨使用的最佳溶劑。
[0026]20世紀(jì)80年代以來(lái)，國(guó)外印刷技術(shù)發(fā)展迅速，熱固膠印技術(shù)以其實(shí)用性、高效性得到廣泛應(yīng)用，對(duì)新聞紙印刷性能、表面性能、抗掉毛掉粉性能、光澤度、平滑度以及對(duì)油墨的適應(yīng)能力要求更高，普通膠印新聞紙質(zhì)量難以滿(mǎn)足這種要求。
[0027]為此，國(guó)外造紙商對(duì)現(xiàn)有新聞紙機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造，開(kāi)發(fā)出一系列適用于熱固膠印新聞紙技術(shù)要求的輕涂新聞紙一一機(jī)內(nèi)整飾涂布紙。 為了使新聞紙的表面性能達(dá)到超級(jí)壓光紙(sc)和低定量涂布紙(LW C)水平，滿(mǎn)足四色印刷要求，國(guó)外造紙商在20世紀(jì)90年代末期開(kāi)發(fā)出了另新型主要輕涂新聞紙——冷固膠印涂布新聞紙。
[0028]為了幫助我國(guó)新聞紙生產(chǎn)企業(yè)了解國(guó)外輕涂新聞紙的生產(chǎn)情況，提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，本文對(duì)國(guó)外輕涂新聞紙的兩個(gè)紙種--機(jī)內(nèi)整飾涂布紙和冷固膠印涂布新聞紙生產(chǎn)情況作簡(jiǎn)要介紹。
[0029]80年代國(guó)外輕涂新聞紙生產(chǎn)現(xiàn)狀:日本和美國(guó)情況20世紀(jì)80年代以來(lái)，由于纖維原料短缺，日本和美國(guó)西海岸的新聞紙生產(chǎn)商廣泛采用廢紙脫墨漿作原料生產(chǎn)新聞紙。
[0030]改造后紙機(jī)主要由SymFlo流衆(zhòng)箱,SymFormer成形器,帶第3獨(dú)立壓區(qū)的Twinver復(fù)合壓榨，Symsizer"膜施膠機(jī),Valmet兩壓區(qū)Opti優(yōu)化概念軟壓光機(jī),Opd優(yōu)化概念卷紙機(jī)和Winbelt復(fù)卷機(jī)組成。
該紙機(jī)改造后，成為世界20世紀(jì)90年代最具代表性的機(jī)內(nèi)整飾涂布紙機(jī)因?yàn)?ft美和歐洲對(duì)低光澤涂布機(jī)械漿紙需求量大，低定量涂布紙(LWC)價(jià)格比機(jī)內(nèi)整飾涂布紙高，Port Albemi紙廠5號(hào)機(jī)改造后沒(méi)有生產(chǎn)機(jī)內(nèi)整飾涂布紙而直接生產(chǎn)低定量涂布紙(LWC)。
[0031]本發(fā)明新型無(wú)芳豆油型熱固膠印輪轉(zhuǎn)油墨配方所用原料:機(jī)械漿(CTMP)50%?80%，漂白硫酸鹽針葉木漿20%?25%.高嶺f:或碳酸鈣填料5%。所產(chǎn)低定量涂布紙(Lw c)定量47?66g, m (平均59g / m ),每面涂布量7—9.5g / m ,光澤度50%?55%,白度 65% —75%。
[0032]進(jìn)八21世紀(jì)后，隨著冷固腔印技術(shù)的大量普及，這種冷固膠印新聞紙需求量將會(huì)迅速增加，逐步在報(bào)刊插頁(yè)和廣告增頁(yè)中取代低定量涂布紙、機(jī)內(nèi)整飾涂布紙和超級(jí)壓光紙。
[0033]生產(chǎn)的冷固膠印涂布新聞紙:定量45—50g / m，每面涂布量<6g / m，白度75%— 80%，光澤度>50%。銷(xiāo)售價(jià)格1999?第2季度為5400?5500元/噸。
[0034]紙頁(yè)性能達(dá)到或超過(guò)了超級(jí)壓光紙(SC)和低定量涂布紙(LW CPR平，完全滿(mǎn)足了四色印刷技術(shù)要求圖像保真度高的需要。
[0035]為了幫助報(bào)紙等印刷媒體出版商在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中站穩(wěn)腳跟，造紙商必須大幅度地提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
[0036]生產(chǎn)出價(jià)格比機(jī)內(nèi)整飾涂布紙和低定量涂布紙更低，質(zhì)量特別是表面性能達(dá)到甚至超過(guò)超級(jí)壓光紙和低定量涂布紙，滿(mǎn)足四色印刷要求的冷固膠印涂布新聞紙。
[0037]為了保護(hù)環(huán)境，這種紙的生產(chǎn)除了選擇部分漂白硫酸鹽針葉木漿和機(jī)械漿外，大部分會(huì)選擇廢紙脫墨漿為原料，加填將選用碳酸鈣和高嶺土。從設(shè)備選擇來(lái)看，主要選擇Valmet公司Opti優(yōu)化概念紙機(jī)，車(chē)速普遍超過(guò)2000m / min。
[0038]由于廢紙脫墨漿細(xì)小纖維過(guò)多使新聞紙質(zhì)量下降，在膠印過(guò)程中出現(xiàn)嚴(yán)重掉毛掉粉現(xiàn)象。
[0039]為了解決這一問(wèn)題，生產(chǎn)商利用門(mén)輥式涂布機(jī)采用淀粉對(duì)新聞紙進(jìn)行表面施膠。
[0040]為了進(jìn)一步改善印刷效果，造紙商又在淀粉中加入一定數(shù)量的高嶺_h或碳酸鈣顏料生產(chǎn)出了機(jī)內(nèi)整飾涂布紙。
[0041]這種紙?jiān)谌毡颈环Q(chēng)為“BiToKoShi或“微量涂布紙”。壓光仍采用生產(chǎn)新聞紙時(shí)使用的機(jī)內(nèi)硬壓光。
[0042]因?yàn)檫@種生產(chǎn)工藝使生產(chǎn)出的機(jī)內(nèi)整飾澮布紙涂布量高，經(jīng)常產(chǎn)生斑點(diǎn)，現(xiàn)在絕大部分生產(chǎn)商已改用薄膜施膠機(jī)和機(jī)內(nèi)兩壓區(qū)軟壓光機(jī)生產(chǎn)了。
[0043]該紙主要原料為廢紙脫墨漿，紙的定量49一54g / m，每面涂布量<6g / m2，光澤度25% — 45%，白度75%?80% (實(shí)例用量)。1.2歐洲情況歐洲機(jī)內(nèi)整飾涂布紙生產(chǎn)略早于日本和美國(guó)，在國(guó)際市場(chǎng)上具有強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力，特別是芬蘭。
[0044]所用漿料:機(jī)械漿65%，漂白硫酸鹽針葉木漿30%，碳酸鈣填料5% ;漿料游離度60?70CSF(生產(chǎn)膠印新聞紙時(shí)，漿料游離度100CSF)搿布設(shè)備主要是短滯留刮刀涂布機(jī)，壓光設(shè)備較復(fù)雜，既有機(jī)內(nèi)硬壓光機(jī)，也有機(jī)內(nèi)軟壓光機(jī)或機(jī)外超級(jí)壓光機(jī)。
[0045]生產(chǎn)出的紙定量52?70g / m，每面涂布量7?Il